中國(guó)礦業(yè)大學(xué)銀川學(xué)院 土木工程系 寧夏銀川 750011
摘要:如今,我國(guó)建筑行業(yè)獲得了較快的發(fā)展,在建筑領(lǐng)域內(nèi),也開始廣泛的開發(fā)和應(yīng)用信息系統(tǒng)和技術(shù),這樣符合信息技術(shù)和知識(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求,促使建筑行業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力得到提升。本文從BIM理念慨述,基于BIM 技術(shù)的軟件產(chǎn)品解決方案,B IM實(shí)施應(yīng)用中的困難,BIM 技術(shù)應(yīng)用與實(shí)施對(duì)建設(shè)工程生命周期管理進(jìn)行了分析和探討,希望可以提供一些有價(jià)值的參考意見。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);建設(shè)工程;生命周期管理
通過建筑行業(yè)的相關(guān)調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),我國(guó)也開始大力研究建筑行業(yè)信息化技術(shù),但是我國(guó)建筑業(yè)管理中沒有合理規(guī)劃建筑生命周期,依然在建筑生命周期某一階段內(nèi)實(shí)現(xiàn)信息化,這樣就無(wú)法共享建筑生命周期內(nèi)信息。那么就需要應(yīng)用BIM 理念和BIM 技術(shù),可以獲得更加豐富的數(shù)字化信息,對(duì)建筑生命周期的數(shù)據(jù)科學(xué)管理,共享相關(guān)信息等。
一、BIM 理念概述
具體來講,BIM 指的是建設(shè)項(xiàng)目生命周期管理,在建設(shè)全過程中都需要貫徹這種管理理念,借助于數(shù)字化的方法,來對(duì)建造的資本資產(chǎn)信息進(jìn)行創(chuàng)建管理和共享。在上個(gè)世紀(jì)九十年代出現(xiàn)了建筑生命周期管理的雛形,主要目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)共享建筑全生命周期數(shù)據(jù)和信息。美國(guó)研究部門將信息技術(shù)給應(yīng)用過來,可以完全集成和自動(dòng)化管理項(xiàng)目規(guī)劃到建設(shè)運(yùn)營(yíng)全過程中,促使生命周期數(shù)據(jù)管理的目標(biāo)得到了實(shí)現(xiàn)。到二十一世紀(jì),提出了建筑生命周期管理,認(rèn)為在建筑生命周期管理中,核心內(nèi)容就是利用和管理數(shù)字化數(shù)據(jù),目前的應(yīng)用主要局限在三維模型的展示、施工進(jìn)度計(jì)劃形象展示、管線綜合等幾個(gè)方面,其應(yīng)用效果和效益上不清晰。近些年來,廣泛開始研究如何共享和管理建設(shè)工程信息,但是因?yàn)闆]有可靠的技術(shù),只能夠從理論和概念層面來研究。而BIM 技術(shù)的出現(xiàn),則可以對(duì)建筑信息的創(chuàng)建行為和創(chuàng)建過程進(jìn)行根本性的改變,將數(shù)字化的設(shè)計(jì)信息應(yīng)用到建筑工程設(shè)計(jì)階段到之后的每一個(gè)環(huán)節(jié),通過創(chuàng)建數(shù)字化信息,可以對(duì)建設(shè)工程信息的管理和共享有效改變,促使建設(shè)項(xiàng)目生命周期管理得到了有效實(shí)現(xiàn)。通常情況下,我們可以從建模和應(yīng)用兩個(gè)方面來描述建筑信息模型,從建模的角度上來講,建筑信息模型將三維數(shù)字技術(shù)給應(yīng)用了過來,作為一種工程圖形模型,將建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息給集成了過來,同時(shí),將其他相關(guān)項(xiàng)目周期信息的數(shù)字模型給涵蓋了過來,如工程的物理特性、功能特性等。從應(yīng)用的角度上來講,建筑信息模型則是BIM,建筑信息模型的數(shù)字化得到了實(shí)現(xiàn),對(duì)于建設(shè)工程中各種運(yùn)算形式都是支持的,并且它是動(dòng)態(tài)存在,可以結(jié)合具體情況,在項(xiàng)目生命周期內(nèi),將各種工程信息給增添過來。在這些定義中,都對(duì)生命周期進(jìn)行了強(qiáng)調(diào),因此,模型的應(yīng)用都被包含了過來。
二、基于B IM技術(shù)的軟件產(chǎn)品解決方案
1、實(shí)現(xiàn)BIM軟件實(shí)現(xiàn)策略
一是生產(chǎn)一個(gè)超級(jí)軟件,它包括了所有的功能,這樣就繞過了讀寫三維數(shù)據(jù)出現(xiàn)的沖突。但是無(wú)論從軟件公司的角度,計(jì)算機(jī)硬件的能力,還是從軟件購(gòu)買者的角度來看,這是不可行的。二是對(duì)于擁有種類比較全的B IM 建筑軟件產(chǎn)品線的軟件公司,以B IM 建筑設(shè)計(jì)類軟件為核心,其它類的軟件能通過各種數(shù)據(jù)格式和核心設(shè)計(jì)軟件的數(shù)據(jù)建立聯(lián)系。就Autodesk 而言,可以用R ev it系列建立核心數(shù)據(jù),通過各種方式使其它外圍軟件能夠正確的讀入寫出Rev it產(chǎn)生的核心數(shù)據(jù)。三是建立一種統(tǒng)一的建筑數(shù)據(jù)格式。該數(shù)據(jù)格式要能支持建筑全生命周期的信息,相當(dāng)于建筑設(shè)計(jì)軟件間交流的國(guó)際語(yǔ)言,然后所有的建筑軟件都要能夠支持這種格式,那么建筑軟件間的數(shù)據(jù)交流就可以通過這種方式實(shí)現(xiàn)。目前,IFC 格式做的就是這個(gè)工作。但I(xiàn)FC本身還不成熟,同時(shí),IFC 并不能很好被各主流建筑軟件支持,這兩個(gè)問題導(dǎo)致了大部分軟件還無(wú)法利用國(guó)際語(yǔ)言無(wú)損交流。就當(dāng)前發(fā)展的態(tài)勢(shì)來說,方法二和方法三都有推動(dòng)和發(fā)展,具體哪種方式會(huì)取得行業(yè)認(rèn)可,成為行業(yè)規(guī)范,現(xiàn)在還難說。也許像Au toCAD 的DWG是事實(shí)上的工程行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)一樣,方法二和方法三會(huì)逐漸融合,形成有B IM 特色的建筑行業(yè)新的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。
2、基于BIM 技術(shù)的開發(fā)的軟件產(chǎn)品比較
開發(fā)可以實(shí)現(xiàn)B IM 的軟件產(chǎn)品,大體分為兩類,如圖1所示:
目前國(guó)際上有許多軟件公司已經(jīng)認(rèn)識(shí)到B IM技術(shù)是未來建筑行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì),并以現(xiàn)有的軟件產(chǎn)品為基礎(chǔ),開發(fā)出基于B IM 技術(shù)的軟件系統(tǒng)。國(guó)際上基其中比較著名的有3個(gè)軟件:Autodesk公司的Rev it系列軟件,Bent ley 工程軟件公司的B entley A rchitecture 軟件,G raph iso ft公司的A rch iCAD 軟件。
三、BIM 應(yīng)用的價(jià)值和意義
B IM 的應(yīng)用為BLM 提供了巨大的技術(shù)支持,使BLM 理念的實(shí)現(xiàn)成為可能,從而達(dá)到使建設(shè)工程增值的目的。筆者認(rèn)為,與傳統(tǒng)技術(shù)比較的優(yōu)勢(shì):
圖1?BIM解決方案分類
1、提供更好的視覺化表達(dá)方式,有利溝通協(xié)調(diào)與事前規(guī)劃更好的進(jìn)行工程管理,可以減少施工沖突、設(shè)計(jì)變更等。
2、有利于建設(shè)項(xiàng)目生命周期的信息管理,尤其是運(yùn)營(yíng)與維護(hù)管理。
3、有利于提升工程質(zhì)量和節(jié)約工程成本。
三、B IM實(shí)施應(yīng)用中的困難
1、人本能抗拒改變,觀念上的變化才能帶來應(yīng)用上的順利實(shí)施;
2、建筑業(yè)的過程碎片化、組織碎片是BIM 應(yīng)用的最大障礙,需要新的工作方式與流程與之相適應(yīng),甚至?xí)鸾M織結(jié)構(gòu)的變化;
3、標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)已有相當(dāng)?shù)某墒於?,但還有很大的進(jìn)步空間,也需要時(shí)間去發(fā)展應(yīng)用;業(yè)主是推動(dòng)B IM技術(shù)應(yīng)用的最大動(dòng)力,其積極性還需要進(jìn)一步調(diào)動(dòng);要明確設(shè)計(jì)方采用B IM 軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)需要考慮軟件應(yīng)用帶來的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)換上的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)要界定設(shè)計(jì)方提交給業(yè)主方B IM 的設(shè)計(jì)深度標(biāo)準(zhǔn);
4、要明確B IM應(yīng)用施工過程中,設(shè)計(jì)方和承包商的法律責(zé)任界限。
四、BIM 技術(shù)應(yīng)用與實(shí)施
1、是BIM 技術(shù)應(yīng)用的價(jià)值和意義:將BIM 技術(shù)應(yīng)用過來,可以從技術(shù)方面來支持建設(shè)工程生命周期管理,有效實(shí)現(xiàn)BIM理念,這樣建設(shè)工程的價(jià)值就可以得到增加。相較于傳統(tǒng)的技術(shù),具有一系列的優(yōu)勢(shì),工程管理更加便捷,施工沖突以及設(shè)計(jì)變更得到了減少;建設(shè)項(xiàng)目生命周期的信息管理更好的實(shí)現(xiàn),工程質(zhì)量得到了提升,工程成本得到了減少。
2、是BIM 技術(shù)應(yīng)用推廣措施:在人才培育方面,將產(chǎn)業(yè)所需BIM 知識(shí)技術(shù)的教育訓(xùn)練教材和課程給提供出來,以便對(duì)國(guó)內(nèi)所需的BIM 技術(shù)研發(fā)、教育與應(yīng)用方面的人才進(jìn)行培養(yǎng)。在應(yīng)用推廣方面,則是將研討交流平臺(tái)給提供出來,對(duì)產(chǎn)關(guān)學(xué)研共識(shí)進(jìn)行凝聚,促使BIM 技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展得到推動(dòng)作用,工程效率和工程質(zhì)量也可以得到顯著提升。在技術(shù)提升方面,通過產(chǎn)學(xué)合作,將學(xué)術(shù)研究力量和產(chǎn)業(yè)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)給綜合應(yīng)用過來,幫助產(chǎn)業(yè)對(duì)BIM 技術(shù)進(jìn)行提升。在產(chǎn)業(yè)服務(wù)方面,需要BIM 方面一系列的服務(wù)給提供出來,如顧問咨詢、信息資料整理、專題研討、專案研究等,對(duì)于產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級(jí),有著較大的作用和意義。此外,為了和國(guó)際接軌,需要開展一系列的國(guó)際交流活動(dòng),對(duì)國(guó)際的BIM 技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展方向進(jìn)行掌握,以便推動(dòng)國(guó)內(nèi)BIM 技術(shù)的發(fā)展。
綜上所述,在建筑行業(yè)發(fā)展過程中,生命周期管理已經(jīng)成為非常重要的一個(gè)發(fā)展方向;大量的實(shí)踐研究表明,將生命周期管理應(yīng)用到建設(shè)工程中,可以促使建設(shè)質(zhì)量得到提升,節(jié)約成本,優(yōu)化資源配置,提升建設(shè)工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益等。如今,越來越多的企業(yè)和人員已經(jīng)對(duì)其產(chǎn)生了足夠的重視,在不斷發(fā)展過程中,也獲得了一定的成效。在未來的發(fā)展過程中,需要一系列的措施,如強(qiáng)化學(xué)術(shù)和工業(yè)合作,開展一些國(guó)際研討會(huì)等,推動(dòng)我國(guó)生命周期管理更好的發(fā)展和應(yīng)用。
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